maths.free › Real Analysis › Taylor approximation and error

Taylor approximation and error

How well a polynomial stands in for a function, and how far you can trust it.

Near the centre the Taylor polynomial is nearly the function; the error is controlled by the next derivative and the distance from the centre. This is why calculators can compute sin: a handful of terms inside a small interval, plus symmetry.

Megdolgozott példa · taylor series of sin(x)

Taylor series of sin(x)

\sin{\left(x \right)}

Lépésről lépésre

  1. f(x) = \sin{\left(x \right)}

    Taylor series about x = 0: f(x) = Σ fᵏ(x₀)/k! · (x − x₀)ᵏ.

  2. f^{(0)}(0) = \sin{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 0

    Derivative 0 at the centre.

  3. f^{(1)}(0) = \cos{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 1

    Derivative 1 at the centre.

  4. f^{(2)}(0) = - \sin{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 0

    Derivative 2 at the centre.

  5. f^{(3)}(0) = - \cos{\left(x \right)}\big|_{x=0} = -1

    Derivative 3 at the centre.

  6. f^{(4)}(0) = \sin{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 0

    Derivative 4 at the centre.

  7. f^{(5)}(0) = \cos{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 1

    Derivative 5 at the centre.

  8. \frac{x^{5}}{120} - \frac{x^{3}}{6} + x

    Assemble the terms up to degree 5.

Mutasd meg a választ!
\frac{x^{5}}{120} - \frac{x^{3}}{6} + x + O((x-0)^{6})

Most te. Válasszon egy problémát, vagy gépelje vagy rajzolja le a saját. Minden lépés, a kép, a válasz elrejtve, amíg nem kérdezi.

Dolgozz tovább!

Egy ingyenes fiók jegyzeteket ad minden leckéről, egy feljegyzést arról, hogy mit végeztél el, a megoldott problémáidról egy helyen, és egy oktatót, akit megkérdezhetsz erről az oldalról. A matematika maga mindenki számára nyitva áll, bejelentkezve vagy sem.

Regisztrálj! Bejelentkezés

Itt használt szimbólumok

Koppintson a teljes definícióra, a képre és arra, hogy mit jelent minden betű.

Hogyan kell: Taylor approximation and error

  1. Taylor series about x = 0: f(x) = Σ fᵏ(x₀)/k! · (x − x₀)ᵏ.
  2. Derivative 0 at the centre.
  3. Derivative 1 at the centre.
  4. Derivative 2 at the centre.
  5. Derivative 3 at the centre.
  6. Derivative 4 at the centre.
  7. Derivative 5 at the centre.
  8. Assemble the terms up to degree 5.

Kérdések, amiket az emberek feltesznek

What is the ε, δ definition actually saying?

That you can make the output as close to the limit as anyone demands (within ε) by keeping the input close enough (within δ). It replaces "approaches" with a challenge-and-response that can be checked.

Why does the harmonic series diverge when its terms go to zero?

Because the terms shrink too slowly: group them as 1/3 + 1/4 > 1/2, 1/5 + … + 1/8 > 1/2, and so on: infinitely many halves.

Még több Real Analysis